JPH0352633A - 気液接触装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液又はスラリー中に気体を噴出して気液接触処
理する気液接触装置に関し、例えば湿式排煙脱硫装置に
おける亜硫酸塩の酸化処理工程に有利に適用できる処理
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、湿式排煙脱硫装置における生或亜硫酸塩の酸化処
理装置として吸収液の液留槽の底部に多数の噴射孔を有
する空気供給管を配設し、またその上方にタービン翼の
攪拌機を設けることによって気液接触を促進し、酸化を
行なう方式と、中空回転軸に複数本の中空攪拌翼を取付
け、該翼に多数の気体噴射孔を開孔し、中空回転軸を介
して空気を供給しつつ回転させて酸化処理を行なう方式
とがある。

前者の方式は噴射孔から噴射される気体の大半が比較的
大径の気泡を形或し、上部に設けてある攪拌機での気泡
の細分化も十分に期待できないために気体の噴射孔の孔
径を小さくし、かつ、孔の数を多数設ける必要があった
。

これに対し、後者の方式は気体の吹き込み手段を攪拌機
に付設することにより、気泡の細分化及び液中ヘの分散
を行なうもので、優れた気液接触効果を発揮するもので
ある。

第４図は後者の方式による装置の概念図である。（実開
昭６１−１５００４７号公報参照）液留槽６には被処理
液７が供給口１０から供給されており、一方、中空回転
軸３には多数の気体噴出孔２０を開孔した中空攪拌棒２
ｌが取付けられている。該攪拌棒２ｌは電動機９により
回転され、気体１ｌは中空回転軸３及び中空攪拌棒２ｌ
を介して気体噴出孔２０より噴出される。この装置は中
空攪拌棒２１の後方に形或される気相域に気体を供給す
ることで、該気相域の終縁部における気体の千切れ現象
により気泡を十分微細化させることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記したように、従来の第４図に示す装置は回転中空攪
拌棒後方に形或する気相域の終縁部での気体の千切れ現
象により気泡を細分化することができ、気液接触効果を
向上させることができる効果を有する。しかしながら、
この装置で気液接触を行なう際には、中空攪拌棒の中に
気体噴射孔から被処理液のスプラッシュの侵入が避けら
れず、中空攪拌棒内で乾燥析出したり気体噴射孔の周囲
にスケーリングが生じ、気体噴射孔の閉塞、あるいは各
中空攪拌棒内での析出量のアンバランスで振動を生じ、
ついには運転不能に陥る欠点があった。

本発明は上記技術水準に鑑み、スケーリングトラブルを
解消すると共に長期にわたって安定して、気液接触処理
を行なえる装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は液中に垂下された中空回転軸の下端に斜め下方
に傾けた複数板の攪拌翼を水平方向に取付け、該翼上部
にそれぞれ平板を接合し、該平板にはそれぞれに前記中
空回転軸と運通してなる気体供給管を取付け、該気体供
給管の先端開孔部は前記平板を貫通させるとともに該気
体供給管から噴射した気体は攪拌翼に向けて衝突したの
ち液中に分散されるようにし、前記接合部を前方に回転
させるようにするとともに前記気体供給管は該接合部よ
り回転後方に設けてなる気液接触装置である。

〔作用〕

本発明によれば、液中ヘの気体の供給に際して、噴射さ
れる気体が一たん攪拌翼に衝突したのち液中に分散させ
るようにしているため、液のスプラッシュの発生を防止
し、かつ、回転によって液流れの剥離によって平板と斜
め下方に傾むけた攪拌翼の背部に横方向のほ）゛全長さ
にわたって形成されるキャビティ内に回転による液の流
れの乱れで生じた液滴が仮に飛び込んできても、翼面を
斜めに傾斜させているので円滑に液中に流れ戻るためス
ケーリングの発生が解消される。

〔実施例〕

本発明の一実施例である亜硫酸カルシウムスラリーの気
液接触処理による酸化実験における気液接触処理装置を
第１図ないし第３図を用いて説明する。

被処理液７が供給口１０より液溜槽６に供給される。液
溜槽６内の被処理液７中に下方に垂下され、上部のロー
タリージョイント８部から気体１１が供給される中空回
転軸３の下端には斜め下方に傾むけた攪拌翼１が複数板
取り付けられており、該攪拌翼１の上部には平板５が接
合され、該平板５のそれぞれに前記中空回転軸３と連通
してなる気体供給管２が該平板５を貫通して下方に向け
て取付けてある。前記ロータリージョイント８Ｂから供
給された気体は、中空回転軸３を介して気体供給管２の
先端より噴射され攪拌翼１に衡突するようにしてある。

電動機９によって攪拌翼１と平板５の接合部■２を回転
方向前方になるようにして回転され、気体１ｌは接合部
１２より回転後方から噴射され、攪拌翼１０回転背面部
１′へ衝突したのち、攪拌翼下側１′と平板後端面５′
で液の剥離によって形戒されるキャビティｌ５内を介し
て該キャビティ終縁部１６から微細気泡１７として液中
に分散される。

上記の気体の液中ヘの分散状況を鳥敞図として第２図に
、又攪拌翼部の縦断面図として第３図に示している。気
体供給管２の先端開口部２′から噴射された気体は、攪
拌翼１の背面部１′に衝突し攪拌翼１の下端１′と平板
後端面５′での液の剥離によって形或されるキャビティ
１５内に拡がり、該キャビティｌ５の終縁部ｌ６で微細
な気泡１７となって液中に分散される。キャビティ１５
は攪拌翼１の回転によって流れが剥離して攪拌翼１の背
部１′が負圧化することによって形或されるものであり
、したがって回転軸３近くの攪拌翼１の取付け部分では
負圧の程度が弱くなりキャビティ１５は小さくなる。こ
のため気体供給管２の平板５への取付けは回転軸３から
離れた部分とすることが望ましい。

本発明装置が回転している間は気体供給管２内へのスプ
ラッシュの逆流はないが、本発明装置停止時には気体供
給口２′から液が逆流するため気体供給管２の回転中空
軸３との連通管４は斜めに傾斜をもたせ、次の運転時に
逆流した液が円滑に排出されるように配慮した。

（実験例） 第１図の態様をなす装置を用い、湿式排煙脱硫装置で生
或する亜硫酸カルシウムを含有する吸収液に空気を吹き
込んで酸化して石膏化する実験を行なった。液溜槽６は
幅が［３ｍ，奥行き４ｍで液位は４ｍとした。攪拌翼１
は幅がｌ５ｃｍ，厚みが１０ｍｍのものを４５゜に傾む
け回転軸３の中心から１ｍの長さとして４枚取付けた。

平板５は幅が１２ｃｍ、厚みが１０ｍｍのものを用いた
。気体供給管２は内径２　２．　７　ｍｍφのものを攪
拌翼ｌの先端部から２　０　０　ｍｍ回転軸寄りの位置
へ取付けた。連通管４は１５゜の傾斜をもたせ回転軸に
接続した。

処理条件はスラリーの温度約５０℃、スラリー濃度１７
ｗｔ％　（石膏として）、亜硫酸塩毎時３．　５　Ｋｇ
　ｍｏｌを回転数６Ｏｒｐｍで回転して処理し、酸化用
の空気は毎時４００ｍ’Ｎ供給した。この運転条件で約
１ケ月の運転を継続した。この間の亜硫酸塩の酸化率は
１００％であり、約１ケ月運転ののち、液溜槽６を空に
て点検した結果、気体供給管２内部及び攪拌翼１のどこ
にもスケーリングの発生はなかった。

（比較例〉 第４図の態様をなす装置を用いて実施例と同様の処理条
件で試験を行なった。第１図との構造上の相違は攪拌棒
として、外径６　０．　５　＋＋＋＋ｉφで、長さが１
１５０ｍの円管を４本用い、それぞれの円管には直径８
　ｍｍφの孔を１本当り８ヶ開孔した点である。

５０時間運転後、装置本体に振動を発生し、運転を停止
した。この間の酸化率は１００％であった。槽内のスラ
リーを排出して開放点検したところ、第５図のように軟
質スケールと硬質スケールが攪拌棒円管内にみられ、気
体の噴射孔の２〜４個は硬質スケールで閉塞をきたして
おり、噴射孔の直上部の円・管内壁には硬質スケールが
みられた。これは気体噴射時のスブラッシュが逆流して
内壁に付着してスケールになったと考えられる。

〔発明の効果〕

本発明気液接触装置によれば、気体供給部にスケールの
生或が防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の気液接触装置の概念図、第２図
は上記実施例の要部の斜視図、第３図は第２図のＡ−Ａ
断面図、第４図は従来の気液接触装置の概念図、第５図
は第４図の装置を用いたときの攪拌用円管内でのスケー
ル発生状況を示す説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液中に垂下された中空回転軸の下端に、斜め下方に傾む
   けた複数板の攪拌翼を水平方向に取付け、該翼上部にそ
   れぞれ平板を接合し、該平板にはそれぞれに前記中空回
   転軸と連通してなる気体供給管を取付け、該気体供給管
   の先端開孔部は前記平板を貫通させるとともに該供給管
   から噴射した気体は攪拌翼に向けて衝突したのち液中に
   分散されるようにし、前記攪拌翼と平板の接合部を前方
   に回転させるようにするとともに、前記気体供給管は該
   接合部より回転後方に設けてなることを特徴とする気液
   接触装置。